组合式高效空调机组的制作方法
【专利说明】 组合式高效空调机组
[0001]—、本技术使用的范围
[0002]本发明是一种用于纺织行业或其它工商业领域使用冷媒水直接蒸发冷却调节室内环境空气温度、湿度的新型组合式高效空调机组。采用较少量冷媒水(地下水、河水、湖水、自来水或人工制冷水)在组合串联的两个喷水室中，利用二级喷水室已进行过热湿交换后在传统技术中须排弃、温度已升高的次低温冷媒水，经过过滤后重新抽取到一级喷水室回用，将利用二级喷水室风机的负压抽取的室内热回风、工艺排风、少量室外新风混合后利用装在一级喷水室整流洞口后的高效雾化机或喷淋排管及离心喷嘴进行热湿交换和降温、降湿(或增湿)，又经一级挡水板去除饱合空气中大部分水分后，再经二级风机后的高效雾化机或喷淋排管及离心喷嘴，再用低温冷媒水进行前述类似的雾化和再次热湿交换及降温处理，才将合适的低温洁净空气，经管道向上送入，或由地沟下送入需要的室内，调节其温度和湿度。这样进出水温较之仅有一个喷水室的传统组合式空调机组(如图1、图2)提高近80%以上，而且去除的热量也在一倍左右，大大降低送风温度，节省冷媒水40%以上。还可以在二级主风机风压够用的工况下，节省一级喷水室的主风机，只是在送风距离和阻力超过风机参数时才使用2个风机串联使用(在整流洞口处增装一台风机)，在缺少高效雾化机的条件下，还可以在一、二级喷水室内安装传统的多排喷淋管和离心喷嘴，利用二级喷水室安装的喷雾风机加强雾化和热湿交换效果，不过风机功率增大些，还要增加一台较大功率水泵用以雾化。其冷媒水循环使用可同前述工艺原理，在某些地方的高温季节，两个喷水室可同时使用低温冷媒水；在冬春秋季，还可以使用较高温度的循环水，以节省冷媒水的运行成本。
[0004]国内外用冷媒水直接蒸发冷却调节室内环境空气温度、湿度的传统组合式空调机组结构及技术详见图1、图2，其中图1的二级风机是吸入式安装，图2的二级风机是压入式安装。其工作原理是:工艺排风(通常是高温空气)及车间热回风由于一级风机(6)的抽取进入圆盘过滤段(2)，经过圆过滤器(3)过滤后进入回风机段(4)，由二级风机(6)抽入排风段(5)，夏季通过风量调节窗(I)外排室外，冬春秋季通过风量调节窗(I)进入混风段(7)后，与通过风量调节窗(I)进入的室外新风混合，经安装在喷水室(9)内的离心喷嘴
(8)(图1)、将冷媒水雾化后与混合空气进行热湿交换，交换后的升温水直接外排；交换后已经降温、调湿的洁净空气经(图1)挡水板(10)凝聚水后进入中间段(11)或(图2)送风段(12)，再由(图1) 二级风机(6)送入送风段(12)经风量调节窗⑴送入空调区域，或通过(图2)混风段(7)由二级风机(6)压入喷水室(9)，经离心喷嘴(8)热湿交换后和挡水板(10)去除多余的水分后送入送风段(12)直接经风量调节窗(I)送入空调区域。
[0005]传统组合式空调机组的落后点在于:1、由于室内高温低湿空气夏季全部外排，(纺织厂外排室内空气的40%以上)，造成室外高温高湿空气大量进入，降湿交换效率低，冷媒水用量大，“降温容易去湿难”即去湿耗能(耗冷量)高，而且对冷媒水有一定温度要求，一般在16°C及以下)，所以，往往造成夏季室内环境温度高于工艺要求，危害生产质量及员工身体健康。2、空气大进大出，易造成室内环境温、湿度不稳定、波动大，不利于产品生产工艺，影响产品质量，增加空调操作难度。3、由于冷媒水进出温差小、热湿交换效率低，冷媒水用量大，夏季外排浪费严重，恶化了我国水资源状况。4、由于新风窗在两个风机之间，短路造成送风风压较低，通常仅有500-600Pa左右，限制送风距离一般< 75m。5、由于雾化靠水泵压力，所以水泵功率大而且能耗高。6、热湿交换时空气流速低，(一般3-5m/s)离心喷嘴雾化后，雾滴由于雾化空间空心率较高、雾化雾滴当量直径大，表面积总合小，因此热湿交换效率低，属落后的低速直接蒸发冷却空调技术。
[0006]三、本发明的目的
[0007]本发明的组合式高效空调机组使全部进入机组的处理空气四季不外排，按新国标保证每人30m3/h室外新风进入供氧，在环境封闭运行条件下，可以使室内空气微正压运行，温湿度波动小而且稳定，不仅可以通过总风道、支风道上送风，而且可以通过地沟下送风或同时上、下送风，更进一步节能，可将二级喷水室使用低温冷媒水进行热湿交换后已升高水温并经过滤后的次低温冷媒水用小功率水泵送到一级喷水室对车间回风、高温工艺排风、室外高温新预先进行热湿交换处理，去掉大量热量并使空气温度降到大大低于室外新风温度，使二级喷水室采用低温冷媒水处理的空气品质条件优于仅采用一个喷水室的空调室的状况，这样，增加了冷媒水进出的温差约80%左右，可以进一步节能并可节省冷媒水40%以上，不但可以采用喷雾风机或离心喷嘴雾化冷媒水，还可以用风机+高效雾化机雾化冷媒水进行高速高效直接蒸发冷却，因此，同样热负荷条件下，采用上送风可节能25%以上，采用下送风可以节能50%以上，以本发明技术淘汰目前国内外采用的仅有一个喷水室的低速直接蒸发冷却空调技术的组合式空调机组技术。
[0008]四、传统《组合式空调机组》结构及本发明《组合式高效空调机组》结构剖面附图
[0009]本发明《组合式高效空调机组》结构剖面及《组合式空调机组》结构剖面详见说明书附图:图1为喷水室在送风风机之前的传统吸入式组合空调机组，图2是采用离心喷嘴和喷雾风机同时雾化冷媒水的传统压入式组合空调机组，图3是由二个采用高效雾化机雾化冷媒水，只在二级喷水室设风机及串联的二个喷水室组成的本发明《组合式高效空调机组》的结构剖面图。图4是另一种二个同时采用离心喷嘴和喷雾风机雾化冷媒水的喷水室串联使用的本发明《组合式高效空调机组》的结构剖面图。
[0010]五、本发明结构、技术原理及特点
[0011]如图3、图4所示:由二级喷水室风机(13)(图3)或二级喷水室喷雾风机(13)(图四)抽取的车间热风、工艺排风、室外新风进入混风过滤段(3)后，经过圆盘过滤器(4)过滤后进入回风段(5)，通过整流风洞(6)提高空气流速进入一级喷水室，由高效雾化机进行高速直接蒸发冷却及高效热湿交换(图3)，或经二级喷雾风机(13)负压抽取及离心喷嘴雾化热湿交换后(图4)，通过一级挡水板(9)或高效集水器(9)去除饱合空气中大部分水分，进入送风机段(10)，经过二级喷水室送风风机(13)及高效雾化机用低温冷媒水雾化冷却后(图3)或二级喷水室喷雾风机(13)及多排喷淋管与离心喷嘴，用低温冷媒水雾化冷却后(图4)经过二级挡水板(9)或高效集水器(9)去除饱和空气中大部分水分后，才将合适的低温空气通过风量调节窗(I)及相应管道从上部(上送风)或地沟(下送风)送入需要的车间区域使用，在此发明中，一级喷水室所用的冷媒水是在二级喷水室中已经和空气作过热湿交换并升温的次低温冷媒水，经过水泵(8)抽取并经水过滤器(12)过滤后送到一级喷水室供雾化和热湿交换，也可以与二级喷水室一样同时使用低温冷媒水对热空气进选行热湿交换和降温，经过阀门的调节，机组的一、二级喷水室还可以同时使用次低温冷媒水(循环水)。
[0012]机组中经过两个串联的喷水室进行高效热湿交换，同时利用二级喷水室热湿交换后产生的次低温冷媒水在一级喷水室对混合后高温空气进行预处理后，各种冷媒水所含冷量经二次利用后才排放，使冷媒水进出水温差较之传统组合式空调机组提高80%以上，节省冷媒水40%以上，本发明仅在二级喷水室装一台风机，当送风距离特长，而且风压不够时，可在整流风洞(6)处加装一台风机。本发明可以上(总风道、支风道)送风或下(地沟)送风，还可以同时上、下系统送风，改变传统组合式空调机组系统夏季外排风量40%，能耗极大的落后技术。避免车间或工作场所温湿度波动；如用于纺织厂可以通过两级喷水室完全彻底捕捉在水气中残存的造成纺织厂“媒灰纱”的微形颗粒物即微尘，完全解决纺织厂“煤灰纱”问题，是由我国发明独创并可以淘汰目前国内外长期采用的仅有一个喷水室的传统组合式空调机组技术的高效空调节能新技术。
【主权项】
1.一种用于纺织行业及其它工商业领域用冷媒水(地下水、河水、湖水、自来水或人工制冷水)直接蒸发冷却调温调湿的新型组合式高效空调机组，其特征在于:具有二个串联的一、二级喷水室及分别装在二个喷水室中的两台高效雾化机或两套装有多排喷淋管和离心喷嘴的雾化装置；在二个喷水室的末端各装了一台凝聚水的挡水板或高效集水器，可将工艺排回风、车间热回风和室外新风混合的热空气连续进行两次热湿交换降温处理；可以将在二级喷水室进行热湿交换后的次低温冷媒水经过过滤后回用到一级喷水室对混合后的热空气进行预先降温处理，可以将各种冷媒水所含冷量经二次利用后才排放。
2.根据权利要求1所述的组合式高效空调机组，其特征在于:经过阀门的调节，一、二级喷水室既可以分别使用低温冷媒水和次低温冷媒水，又可以同时使用冷媒水或次低温冷媒水(循环水)。
3.根据权利要求1所述的组合式高效空调机组，其特征在于:两个串联的喷水室中，既可以安装使用一台风机(或喷雾风机)，也可按工况需要装二台风机。
4.根据权利要求1所述的组合式高效空调机组，其特征在于:可以按空调系统工艺设计成下(地沟)送风或上(总风道、支风道)送风系统，还可以同时进行上、下送风系统送风。
5.根据权利要求1所述的组合式高效空调机组，其特征在于:次低温冷媒水利用有一套水过滤系统进行过滤处理。
【专利摘要】本发明是一种用于纺织行业或其它工商业领域用冷媒水(地下水、河水、湖水、自来水及人工制冷水)直接蒸发冷却调温调湿的新型组合式高效空调机组。具有两个串联的一、二级喷水室及分别安装在两个喷水室中的高效雾化机或两套装有多排喷淋管和离心喷嘴雾化装置，既可以在一、二级喷水室分别使用低温冷媒水和次低温冷媒水，又可以同时使用低温冷媒水和次低温冷媒水，既可以按空调系统工艺设计成下(地沟)送风，或上(总风道、支风道)送风，也可以同时上、下送风，比目前传统组合式空调机组及空调系统节水40％以上，下送风系统节电50％以上，是我国独创并可淘汰目前国内外现行组合空调机组技术的最新节能产品。
【IPC分类】F24F13-30, F24F5-00
【公开号】CN104848447
【申请号】CN201510177570
【发明人】涂前文
【申请人】涂前文
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月10日